山西部分校2026-2027学年高三上学期10月学情调研物理试题

绝密★启用前 高三年级学情调研 物 理 考试时长：75分钟 试卷满分：100分 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答在试卷、草稿纸上无效。 2.填空题和解答题的作答：用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，答在试卷、草稿纸 上无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符 合题目要求。 1.2026年6月30日，西十高铁正式投人运营.西十高铁自西安东站引出，穿越秦岭山脉，终至十 堰东站，正线全长257公里，设计时速350公里，路线如图.已知G870次动车组上午7：11从西 安东发车，8：21到达十堰东，下列说法正确的是 A.G870次动车组从西安东到十堰东的位移大小为西安东飞蓝田 257km 商洛西 B.G870次动车组从西安东到十堰东的平均速度大小约 山阳 为220.3km/h C.题中的7：11是时间 漫川关 西 D.计算G870次动车组通过秦岭山脉某隧道的时间时， 不能将动车组视为质点 十堰东 2.如图所示的装置，既可以测量小车运动的速度和加速度，又可探究加速度与力、质量的关系.关 于这两个实验，下列说法正确的是 电火花 A.两个实验都需要平衡摩擦力 细线 小车纸带 计时器 B.两个实验都需要满足槽码的质量远小于小车的质量 C.两个实验都需要将小车靠近打点计时器，先接通电 源，后放开纸带 D.电火花计时器所接的电源为8V的交流电源 物理试题第1页（共6页) 3.在2026深空探测国际会议上，我国正式启动国际地月立方星座大科学计划，立体组网开展月 球资源勘探等工作，已知月球的质量约为地球质量的7半径约为地球半径的？，则同一物体 在月球表面与在地球表面受到的引力的比值约为 A品 c 9 0.6 4.质量均为m的两个金属小球P、Q用一轻质弹簧连接，P球用轻绳悬挂于天花板上O点，如 图.Q球受到水平拉力F=√3mg(g为重力加速度的大小)的作用，当系统处于平衡状态时，轻 绳与竖直方向的夹角为30°，轻弹簧伸长量为x,弹簧始终在弹性限度内.下列说法正确的是 A.轻绳中拉力F。=23, 3 mg B.轻弹簧中拉力F。=√3mg C.轻弹簧的劲度系数k=2mg x D.轻弹簧与水平方向的夹角0=45° 5.晓燕同学将一小球从固定斜面顶端O处由静止释放， 1ms) 小球经过A处到达斜面底端B处，如图甲，测出A、B 6 间的距离x及小球在AB段运动的时间t.改变A处 的位置，重复多次实验，作出-1图像如图乙所示。 甲 下列说法正确的是 A.小球经过A点时的速度大小为6m/sB.小球运动到斜面底端B时速度大小为5m/s C.小球在斜面上运动的加速度大小为6m/s2D.小球从O运动到B经历的时间为2s 6,小明同学借助安装在高处的篮球发球机练习原地竖直起跳接 蓝球发球机 球.小明站在水平地面上，与出球口的水平距离l=2.5m,举 手时手掌距地面最大高度h。=2.0m.发球机出球口以vo =5m/s的速度沿水平方向发球.从篮球射出到该同学起跳 离地，耗时t。=0.2s,该同学跳至最高点伸直手臂恰能在头 顶正上方接住篮球.不计空气阻力，重力加速度g大小 取10m/s2.下列说法正确的是 A.篮球在下落过程中，处于超重状态 B.从篮球射出到小明接住篮球经过的时间为0.4s C.小明同学起跳时竖直向上的速度大小为5m/s D.出球口距地面的高度为3.7m 物理试题第2页（共6页） 7.北京时间2026年8月17日11时02分，长征二号丙运载火箭从太 原卫星发射中心成功发射升空，成功将SEO卫星准确送入预定轨 道.假设卫星N(与天宫空间站Q处于同一轨道平面且同向运行， 如图所示，Q、N在某时刻共线，其对地球的视角分别为120°和60° (∠AQB=120°，∠CND=60).已知地球的半径为R,质量为M, 引力常量为G,则从此时开始计时，到下次Q、N共线最短需经历 的时间为 A.、 2√2π R3 B. 2√2π R C.22x R3 2√2πR3 D. V33-GM V33+1VGM 3√3-1NGM 3J3+1GM 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.2026年国庆节，小王同学和家人去云南省怒江傈僳族自治州福贡县度假.他们体验了石月亮 景区石月亮溜索广场的“溜索飞渡”.如图所示，粗钢索两端连接在河两岸的固定桩上，把滑轮、 保险绳索与人作为整体，总质量为.整体从高处平台上的A点由静止出发，沿钢索滑下，滑 过最低点C,到达B点时速度为零，重力加速度为g,不计空气阻力.则 A.整体滑到C点时动能不是最大 B.整体滑到C点时受到弹力大小等于mg C.从A点滑到B点的过程中，整体的机械能一直在减小 D.从A点滑到C点的过程中，整体重力的功率先增大后减小 9.滑翔伞飞行器通过对滑翔伞的调节和控制飞行员背后的螺旋桨的动力输出，以此来改变飞行 器的飞行状态.已知飞行器的动力F的方向始终与飞行方向相同，空气升力F!的方向与飞行 方向和伞翼面都垂直，大小与速率成正比，即F,=k1v;阻力f的方向与飞行方向相反，大小与 速率成正比，即f=k2v.由于飞行员调节螺旋桨的动力，k1、k2会相互影响，满足k,=450一 k2.飞行员和飞行器的总质量m=180kg,若飞行员使飞行器在空中的某一水平面内做匀速圆 周运动，调节k,=250(国际单位制单位)时，伞翼中垂线和竖直方向的夹角0=37°，如图.已知 sin37°=0.6，重力加速度G=10m/s2,下列说法正确的是 A.用国际单位制基本单位表示1，其单位是N·s/m B.飞行器螺旋桨提供的动力的大小为1800N C.飞行器做匀速圆周运动的半径为10m D.飞行器做匀速圆周运动的加速度大小为7.5m/s2 10.如图所示，物块P右侧固定一力传感器（质量不计），紧靠物块Q静止在光滑的水平面上，它 们的质量分别为mp=1kg和mo=3kg.现分别用水平向右的力Fp推P,用水平向右的力 F。拉物块Q,已知Fp=(9一3t)N,F。=(3十t)N,下列说法正确的是 A.t=1s时，力传感器读数为3N 力传感器 B.t=2.4s时，P、Q分离 Fo 1 C.P,Q脱离前，它们一起运动的位移表达式为x=2(3-0.5)m D.1=5s时P、Q分离前获得最大速度，P做减速运动，Q做加速运动 物理试题第3页（共6页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(5分)弹簧测力计是力学实验中的常用仪器。 (1)用弹簧测力计测量一重物的重力如图，其读数是 N.(1分) (2)在弹簧测力计左侧放置一刻度尺，由图可知，弹簧测力计3N刻度处对应的刻 度尺读数为 cm.（2分) (3)根据图示可知，该弹簧测力计中轻弹簧的劲度系数是 N/m.（结果保 留两位有效数字)(2分) 12.（10分)甲、乙、丙、丁四个同学分别利用图1所示的平抛实验仪探究平抛运动规 律.斜槽轨道末端已经调整至水平状态.重力加速度g取10m/s2. 6挡板 图1 (1)在斜槽末端装置一倾角0可以改变的木板如图2()，将一小球从弧形轨道某一位置由静 止释放，小球落在木板上的某处，测出小球的水平射程x和此时木板与水平面的夹角日， 并算出tan0.改变木板倾角0，将小球从同一高度释放，重复实验，得到多组x(保留三位 小数)和tan0(保留两位小数)，记录的数据如表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 tan 0 0.18 0.32 0.69 1.00 1.19 1.43 x/m 0.035 0.065 0.140 0.160 0.240 0.290 x/m 0.30 0.25 挡板 0.20 0.15 0.10 0.05 0 0.51.01.52.0tan8 图2(a) 图2(b) 甲同学作出的x一tan0的关系图像如图2(b)所示，根据x一tan0图像可知小球做平抛运 动的初速度vo= m/s(保留一位小数)；实验中发现0超过60°后，小球将不会掉落 在木板上，则倾斜木板的长度为 m(可以用无理数表示或保留两位小数).(5分) 物理试题第4页（共6页） (2)在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于图1斜槽轨道末端槽口前，木板与 槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直，如图3().使小球从斜槽上 紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A;将木板沿水平方向向右平移 一段距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹 B;再将木板继续水平向右平移同样距离x,让小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下， 在白纸上得到痕迹C ①乙同学测得x=20cm,A、B间距离y1=15cm,B、C间距离y2=25cm,根据上述直接 测量的量和已知的物理量可以计算出小球做平抛运动的初速度。= m/s.(结果 保留一位小数)(2分) 6挡板 图3(a) 图3(b) ②丙同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2,令△y=y2一y1,并描绘出了如图3(b) 所示的△y一x2图像，若已知图线的斜率为k,则小球做平抛运动的初速度大小v。与的 关系式为 .(3分) 6挡板 复写纸坐标纸 ● 图4（a) 图4(b) 13.(10分)电梯是高层楼房的标配装置.在层高为3m的楼房内装置的 定滑轮 某升降电梯的原理图如图，A为电梯的轿厢，B为平衡配重，A、B由 定滑轮 跨过两个轻质定滑轮的足够长的轻质缆绳连接.在某次运行时，在电 梯内放置一电子秤，电子秤面板上放置质量为m。=1kg的挂面，电 动机通过牵引绳向下拉配重B,使得电梯的轿厢从一层由静止开始 配重B 向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）.已知在0~3s内电 轿厢A 子秤显示为1.2kg,3s~5s内电子秤显示为1.0kg.不计空气阻力 和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s2,求： (1)0~3s内电梯的加速度大小； 定滑轮 (2)第5s末电梯所处的楼层. 电动机 物理试题第5页（共6页） 14.(13分)陆军航空兵是以直升机、无人机为主要装备 ↑y/km 的陆军前沿性主战兵种，具有强大火力、超越突击能 力以及精确打击能力，是陆军实施非线式、非接触、 全纵深机动作战的骨干力量.在某次无人机训练中， ,2 若以无人机起飞点作为坐标原点，水平向右为X 轴，竖直向上为y轴，建立直角坐标系，绘出的无人 机的轨迹如图.已知无人机质量m=1000kg,无人 机从坐标原点以水平速度v。=50m/s沿x轴正方 0 x/km 向运动，运动到P点时以不变的速率改为在竖直面内做匀速圆周运动.已知重力加速度g= 10m/s2,无人机从坐标原点到P点过程竖直升力F恒定，SQ的高度差为2km.求： (1)无人机从坐标原点运动到P点过程的加速度大小及竖直升力大小F; (2)无人机经过圆周最低点S和最高点Q时的竖直升力之差△F 15.(16分)如图所示，竖直固定的半径为R,、圆心角0=37°的光滑圆弧轨道BC的最低点C与一 小段水平光滑轨道CD相连，沿顺时针匀速转动的水平传送带上表面D与CD平滑接触，传 送带右端H点通过光滑水平面HJ与竖直面内的两个半径为R,的光滑圆弧轨道平滑连 接（两光滑圆弧轨道的圆心O2和O,在同一水平直线上）.在与光滑圆弧轨道BC的圆心O, 同一水平面的平台上，若将质量M=1kg的小物块（可以视为质点）以初速度。=4m/s水 平抛出从平台上水平抛出，物块恰好沿光滑圆弧轨道BC的最高点B的切线滑入圆弧轨道 BC的内侧，并滑上水平传送带左端D点.已知水平传送带的速度大小恒为v=3m/s,长度 L=3.5m,物块与传送带间的动摩擦因数4=0.1，重力加速度G取10m/s2,sin37°=0.6， cos37°=0.8. nnn2 D (1)求半径R,及A、B两点之间的水平距离S; (2)若改在D点给该小物块一个水平初速度v。=3.6m/s,使其滑上传送带，小物块运动到 K点时恰好对轨道无压力，求： ①小物块从D点滑到H点过程中，相对于传送带的位移大小； ②半径R2; ③物块从K点抛出后的水平位移和小物块落地前瞬间速度方向与水平面之间夹角的正 切值. 物理试题第6页（共6页）高三年级学情调研 物理试题参考答案 一、单项选择题 1.答案：D 解析：根据题述，从西安东到十堰东，动车组运行的路程为257km,位移小于257km,A项错 误；根据题述数据，可以计算出动车组从西安东到十堰东的平均速率约为219.2km/h,由于位 移小于257km,所以动车组从西安东到十堰东的平均速度小于219.2km/h,B项错误；题中 7:11是动车组出发的时刻，C项错误：由于动车组长度达百米以上，计算G870次动车组通过 秦岭山脉某遂道的时间时，不能把动车组视为质点，D项正确 2.答案：C 解析：“测量小车运动的速度和加速度”实验不需要平衡嚓擦力，A项错误；“测量小车运动的速 度、加速度”实验不需要满足槽码的质量远小于小车的质量，B项错误；凡是使用打点计时器的 实验，为充分利用纸带，都需要先接通电源，后放开纸带，所以两个实验都需要先接通电源，后 放开纸带，C项正确：电火花计时器所接的电源为220V的交流电源，电磁打点计时器所接的 电源为8V的交流电源，D项错误 3.答案：B 解析：根据万有引力定律表达式F=G”,m,则同一物体在月球表面与在地球表面受到的万 有引力的比值为n别_m月”意：1 F别mrn87X4= 87B项正确。 4.答案：C 解析：对P、Q两小球整体受力分析，竖直方向由平衡条件，有Fcos30°=2mg,解得轻绳中拉 力Fn=4 3mg,A项错误：设轻弹簧与水平方向间的夹角为0，对小球Q受力分析，由平衡条 件有tan0=,解得1an0- 3,0=30,D项错误：由Fosin0=mg,解得轻弹簧中拉力F。= 2mg,B项错误：由胡克定律，有F。=kx,解得轻弹簧的劲度系数k=2m8,C项正确。 物理试题参考答案第1页（共6页） 5.答案：C 解析：小球由A至B运动的过程中，由匀变速直线运动规律有B=A十a1,x=1十 a12, 可得子=一2a,由题图乙知，小球运动到斜面底端时的速度大小为=6m/s,小球经 1 过A点时的速度大小0，=0一a,小于6m/s,A,B项错误：由-0=02 =2m/s2可得，小球 在斜面上运动的加速度大小a=6m/s2,故C项正确；由vg=at。可得，小球在斜面上运动的 时间t。=1s,故小球从O运动到B经历的时间小于2s,D项错误. 6.答案：D 解析：篮球在下落过程中，处于失重状态，A项错误；从篮球射出到小明接住篮球经过的时 0。=58=0.5s,B项错误：小明同学起跳离地到接住球经历的时间1，=1一1。=0.3s l2.5 间1=上= 小明同学起跳时竖直向上的速度v=g1=3m/s,C项错误：小明同学起跳后上升的高 1 度h,=2,2=2×10×0,3”m=0.45m,整个过程篮球下降的高度h:=21= 2×10X 0.52m=1.25m,所以出球口距地面的高度为H=h。+h,+h:=2m+0.45m十1.25m =3.7m,D项正确. 7.答案：A R 解析：根据题图，由儿何关系可得r。= =23 R Mm sin60°= R,v=sn30=2R,根据G 4x2 Mm -Mro TaG 4x3 ’r 一MvT,卫显Q与空间站N再次共线时，两者在地球的同侧， 2π 厕，解和从此时计的，到下次两者共线最短俗经历的时 间AT= 22x R V33-√GM,A项正确. 二、多项选择题 8.答案：ACD 解析：对滑轮、保险绳索与人的整体受力分析，由于C点为最低点，切线方向为水平方向，可知 C点处重力沿切线方向的分力为零，由于摩擦力作用，整体在到达C点之前已经在减速，可知 整体滑到C点时速度不是最大，故整体的动能也不是最大，A项正确；由于运动轨道是曲线， 物理试题参考答案第2页（共6页） 滑到C点时，需向整体提供竖直向上的向心力，故整体滑到C点时受到弹力大于g,B项错 误；从A点滑到B点的过程中，粗钢索的摩檫力做负功，故整体的机械能一直在减小，C项正 确：由于A点和C点重力的功率都为零，可知从A点滑到C点的过程中，整体的速度先增大 后减小，故重力的功率先增大后减小，D项正确。 9.答案：BD 解析：由F,=k1v可知用k1的单位是N·s/m,而由F=ma,可知1N=1kg·m/s2,所以用 国际单位制基本单位表示k1,其单位是kg·m/s2·s/m=kg/s,A项错误；由k1=450一k2可 知，k,=250kg/s时，k2=200kg/s,设此时飞行器飞行的速率为v,做圆周运动的半径为r,F, 与竖直方向夹角0=37°，根据竖直方向上合力为0，则有mg=k,vcos0,解得v=9m/s,飞行 器做匀速圆周运动，动力大小等于阻力f,所以动力F=f=k2v=200×9N=1800N,B项正 确；水平方向上合力提供向心力，有F,sin0=m一，解得r=10.8m,C项错误；飞行器做匀速 圆周运动的加速度a三三7.5m/s,D项正确 10.答案：BC 解析：P、Q分离前，它们一起运动过程中所受合力F=Fn十F。=(9一31)N+(3十11)N (12一21)N,由牛顿第二定律，F=(mp十mo)a,解得a=(3一0.5t)m/s,隔离物块P,设传 感器示数为F传，由牛顿第二定律，Fp十F化=mpa,解得F传=(3一0.5t)N一(9一31)N=( 6+2.5)N.t=1s时，F=一3.5N,即力传感器读数为3.5N,A项错误；当F传=0，即t= 离，B项正确：P、Q分离前，它们一起运动的位移表 专之3=0.5)m≤2.4s.C项正确：由a=3-0,5)m/S可知，它们一起做加迷度逐 渐减小的加速运动，当3一0.5=0，即t=6s时，加速度减小到零，速度最大，D项错误. 三、非选择题 11.答案：(1)2.6(1分) (2)5.90(2分) (3)61(2分) 解析：(1)根据弹簧测力计读数规则，重物重力为2.6N (2)根据刻度尺读数规则，弹簧测力计3N刻度处对应的刻度尺读数为5.90cm. (3)根据图示，可知该弹簧测力计中拉力为F=5N时，轻弹簧伸长量为x=9.15cm 一1.00cm=8.15cm=0.0815m,由胡克定律，F=kx,解得轻弹簧的劲度系数是 k≈61N/m. 物理试题参考答案第3页（共6页） 12.答案：(1)1.0(2分) 2 5(或0.69)(3分) (2)①2.0(2分) (3分) ②k 解析：1)小球做平抛运动，在竖直方向有h=2&,在水平方向有x=w1,又因为an0=么 联立三式解得r-公tam0,可知一1an0图线的家6-2，-Q.30 g g=1.5,解得w=1.0m/. 当0=60时，有x=20,8 tan 0=3 m,则斜面的长度s=之 23 c0s60✉ 5m≈0.69m. (2)①小球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，所以△y=y?一y,= x0.20 g12,解得t=0.1s,故小球做平抛运动的初速度v。= 1=0.1m/s=2.0m/s. ②由△y=8,=1,联立解得x=√，整理得△y=品 △y x,所以△y一x2图像的斜率 =名，解得一 g 13.(1)取向上为正方向，根据题述，在0~3s内电子秤显示为m1=1.2kg,可知挂面对电子秤的 压力为m1g=12N,由牛顿第三定律可知，电子秤对挂面的支持力为F,=m1g=12N… …………(1分)》 由牛顿第二定律，有F,一mog=moa1 …(1分) 解得0一3s内电梯的加速度大小a1=2m/s2.…(2分) 1 (2)在0~3s内电梯上升的高度h1=2012=9m…(（2分） 在3s一5s内电子秤显示为m2=1.0kg,说明此过程电梯匀速向上运动 电梯匀速运动的速度v=a1t1=6m/s,在3s~5s内电梯上升的高度h2=vt2=12m… ………(1分） 在0~5s内电梯上升的高度h=h,十h2=9m十12m=21m ……(1分)》 电梯所处的楼层N-号+1=8（层）. (2分) 物理试题参考答案第4页（共6页） 14.(1)无人机从坐标原点到P点，有x1=vo1…(1分) 1 1三2%2……（分） 联立解得t1=40s,a=2.5m/s2…(2分) 由牛顿第二定律，有F一mg=ma… …(们分) 解得F=1.25X10N.…(1分) (2)无人机运动到P点的竖直速度vy=at1=100m/s…(1分) 无人机运动到P点时速度大小v=√0。十v,=50√5m/s…(1分) v2 无人机运动到圆周S点时，有Fs一mg=m …(1分) 无人机运动到圆周Q点时，有mg一F。=m …(1分) △F=Fs-F0,R=1000m… 。。 ……(们分) v 解得△F=2mR=1.25X10N.(2分) 15.(1)设A、B两点之间的竖直距离为h,物块运动到B点时的竖直分速度为v,,由自由落体运 动规律，有v”=2gh tan 37y …(1分) 解得h=0.45m… …(分) 由R1cos37°=h 解得R,=0.5625m.… …(1分)》 1 由h=之8t,s=w0, …(1分) 解得s=1.2m.… (1分) (2)①小物块滑上传送带后做匀减速运动，由mg=ma 解得匀减速运动加速度大小a=1m/s2… ……(1分)》 小物块匀减速运动时间'=p一” =0.6s 小物块匀减速运动的位移无十=1,98m ………(1分) 物理试题参考答案第5页（共6页） 传送带位移x2=v'=1.8m……（1分) 小物块相对于传送带的位移△x=x1一x2=0.18m.… (1分)》 ②小物块速度减小到与传送带速度相同后二者共速，小物块以速度=3/s滑上半径为R: 的竖直圆弧轨道，由机被能守恒定律，有？m心-2 mvx:+2mgR: …（1分) 根据小物块运动到K点时恰好对轨道无压力，可知mg=mR …(1分) 解得R2=0.18m. (1分)》 ③由mg=mR 解得K= 35 5 m/s …………0000…………………………(1分月 1 2R:=28” 解得x=0.36m (1分) 设小物块落地前瞬间竖直方向分速度为v,,有v’,2=2g·2R: 解得v’,= 6w5 5m/s ……(1分) 65 小物块落地前瞬间速度方向与水平面之间夹角的正切值二 …(1分)》 3v5 =2. 物理试题参考答案第6页（共6页）